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Pressemitteilung Nr. 14 | 19. Mai 2023

DFG fördert elf neue Sonderforschungsbereiche

Themen reichen von eingeschränkter Quantenmaterie über Small Data bis hin zu Entscheidungen in Zelltodprozessen

Themen reichen von eingeschränkter Quantenmaterie über Small Data bis hin zu Entscheidungen in Zelltodprozessen

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) richtet zur weiteren Stärkung der Spitzenforschung an den Hochschulen elf neue Sonderforschungsbereiche (SFB) ein. Dies beschloss der zuständige Bewilligungsausschuss in Bonn. Die neuen Verbünde werden ab dem 1. Oktober 2023 zunächst für drei Jahre und neun Monate gefördert. Vier der neuen Verbünde sind SFB/Transregio (TRR), die sich auf mehrere antragstellende Hochschulen verteilen.

Zusätzlich zu den elf Einrichtungen stimmte der Bewilligungsausschuss für die Verlängerung von 20 Sonderforschungsbereichen um je eine weitere Förderperiode, darunter wiederum sieben SFB/Transregio. Sonderforschungsbereiche ermöglichen die Bearbeitung innovativer, anspruchsvoller und langfristig konzipierter Forschungsvorhaben im Verbund und sollen damit der Schwerpunkt- und Strukturbildung an den antragstellenden Hochschulen dienen; sie werden maximal zwölf Jahre gefördert. Ab Oktober 2023 fördert die DFG insgesamt 268 Verbünde.

Neben den Förderentscheidungen befasste der Bewilligungsausschuss sich auch mit den finanziellen Rahmenbedingungen im Programm Sonderforschungsbereiche. Angesichts des stark steigenden Antragsvolumens sieht sich die DFG in der Verantwortung, die Balance zwischen Förderquote und Bewilligungssummen im Blick zu behalten, ohne die Funktionsfähigkeit des Programms Sonderforschungsbereiche und einzelner Forschungsverbünde zu gefährden. Daher wird die erste Förderperiode für alle bis voraussichtlich Mai 2024 neu bewilligten Sonderforschungsbereiche um drei Monate verkürzt. Die durch diese Maßnahmen frei werdenden Mittel tragen dazu bei, die Förderquote im Programm Sonderforschungsbereiche zu stabilisieren.

Die neuen Sonderforschungsbereiche im Einzelnen

(in alphabetischer Reihenfolge ihrer Sprecherhochschulen und unter Nennung der Sprecherinnen und Sprecher sowie der weiteren antragstellenden Hochschulen):

Der SFB/Transregio „Eingeschränkte Quantenmaterie“ forscht auf den Gebieten der komplexen Quantenmaterialien und der neuartigen Quantenzustände. In den vergangenen Jahren sind auf diesen Feldern durch neue technologische und methodische Entwicklungen enorme Fortschritte erzielt worden. Aufbauend darauf will der Verbund die Eigenschaften von Quantenmaterie beeinflussen und neue Phänomene und Effekte aufdecken. Langfristig bietet die Arbeit des Verbunds Anknüpfungspunkte für quantentechnologische Anwendungen, etwa in der Quanteninformationstechnologie. (Universität Augsburg, Sprecher: Professor Dr. István Kézsmárki; ebenfalls antragstellend: TU München)

Für Energiespeicher und Energiequellen wie Batterien, Brennstoff- oder Solarzellen sind nanostrukturierte Funktionsmaterialien essenziell. Deren Leistungsfähigkeit hängt maßgeblich vom gleichzeitigen Transport von Ionen, Molekülen, Elektronen und Wärme ab. Dabei kommt es zu bislang wenig verstandenen Wechselwirkungen. Der Sonderforschungsbereich „Strukturierte Funktionsmaterialien für multiplen Transport in nanoskaligen räumlichen Einschränkungen“ will diese Korrelationen grundsätzlich verstehen helfen und beherrschbar machen. (Universität Bayreuth, Sprecher: Professor Dr. Jürgen Senker)

Unter den Krebserkrankungen im Kindesalter ist das Neuroblastom die dritthäufigste bösartige Tumorart. Wegen Therapieresistenzen und einer frühen Metastasierung kommt es häufig zu Rückfällen, entsprechend hoch ist die Sterblichkeitsrate. Diese liegt nach neuesten molekularen Erkenntnissen an dem ungewöhnlich komplexen Prozess der Tumorentwicklung – und dies mit vielen nicht-genetischen Ursachen. Vor diesem Hintergrund ist es das Ziel des Sonderforschungsbereichs „Entschlüsselung evolutionärer Mechanismen beim Neuroblastom“, die tumor-eigenen Mechanismen zu analysieren, Signalwege zu entschlüsseln und aufzuklären, wie die Interaktionen von Tumorzellen mit ihrer Mikro- und Makroumgebung zur Evolution beitragen. So sollen individuelle Behandlungsstrategien langfristig verbessert werden. (Charité – FU und HU Berlin, Sprecherin: Professorin Dr. Angelika Eggert)

Reisen und Transport sind auch in Zukunft nicht ganz ohne Flugzeuge denkbar, auch wenn der Flugverkehr vor dem Hintergrund des Klimawandels zunehmend kritisch betrachtet wird. Entsprechend wichtig sind neue Forschungserkenntnisse, um einen weniger klimaschädlichen und damit nachhaltigeren Flugverkehr zu ermöglichen. Diese will der SFB/Transregio „Synergien von hochintegrierten Transportflugzeugen – SynTrac“ erarbeiten, indem er die physikalischen Prozesse und Phänomene an den Schnittstellen zwischen Flugzeug und Antriebssystemen untersucht. So will der Verbund dazu beitragen, dass bei Transportflugzeugen in Zukunft so viel Energie wie möglich eingespart wird. (TU Braunschweig, Sprecherin: Professorin Dr.-Ing. Sabine C. Langer; ebenfalls antragstellend: Universität Stuttgart)

Wegen der vielen Entwicklungen im Bereich der künstlichen Intelligenz ist Big Data in aller Munde. Es gibt jedoch eine große Anzahl von Anwendungen, insbesondere in der Medizin, bei denen die Auswertung mit einer relativ kleinen Anzahl von Daten durchgeführt werden muss. Hier setzt der Sonderforschungsbereich „Small Data“ an. Für eine bessere Analyse kleiner Datenmengen legt er den Fokus auf die Entwicklung eines neuen interdisziplinären Methodenrahmens. Er vereint Beiträge aus der Informatik, Mathematik und Statistik sowie aus der Systemmodellierung, um an beispielhaften Anwendungsfällen aus der Biomedizin neuartige Verfahren der Datenauswertung zu erarbeiten. (Universität Freiburg, Sprecher: Professor Dr. Harald Binder)

Zur Bewältigung des Klimawandels und zur Schaffung widerstandsfähiger Lieferketten ist eine Umstellung von fossilen auf nachwachsende Rohstoffe unverzichtbar. Letztere schwanken jedoch saisonal und regional in ihrer Verfügbarkeit und Qualität. Daher werden im Sonderforschungsbereich „SMARTe Reaktoren für die Verfahrenstechnik der Zukunft“ Verfahren und Reaktoren entwickelt, die flexibel auf schwankende Eigenschaften von Rohstoffen reagieren können und dabei selbstanpassend agieren, um zu resilienteren verfahrenstechnischen Prozessen zu gelangen. (TU Hamburg, Sprecher: Professor Dr.-Ing. Michael Schlüter)

Cyber-physikalische Systeme kombinieren elektronische und mechanische Elemente mit Software. Sie kommen in technischen Systemen jeglicher Art – Autos, Zügen oder Flugzeugen bis hin zu Smart-Home-Systemen – zum Einsatz. Die Entwicklung dieser Systeme ist hochkomplex, da es viele Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Komponenten gibt. Der Sonderforschungsbereich „Konsistenz in der sichtenbasierten Entwicklung Cyber-Physikalischer Systeme“ fokussiert sich auf die Konsistenz der Integration verschiedener disziplinärer Sichtweisen bei der Entwicklung von Cyber-Physikalischen Systemen. Damit adressiert er die zentrale Herausforderung der steigenden Komplexität beim Entwurf und der Entwicklung technischer Systeme. (KIT Karlsruhe, Sprecher: Professor Dr. Ralf Heinrich Reussner)

Aufgrund ihrer kurzen Lebensdauer und ihres hohen Energieausstoßes sind massereiche Sterne für die Entwicklung von Galaxien besonders bedeutsam. Der Sonderforschungsbereich „Die kosmische Entwicklung der Lebensräume massereicher Sterne“ rückt die gasförmigen Umgebungen in den Fokus, in denen diese Sterne geboren werden und mit denen sie später interagieren. Er will die dabei wirkenden physikalischen Prozesse analysieren – und zwar über die gesamte Bandbreite von der Milchstraße bis zu den extremen Bedingungen im frühen Universum. (Universität Köln, Sprecherin: Professorin Dr. Stefanie Walch-Gassner)

Für die Entwicklung und das Überleben von Tieren und Menschen sind Zelltodprozesse ebenso wichtig wie das Wachstum und die Vermehrung von Zellen. Der SFB/Transregio „Regulation von Entscheidungen in Zelltodprozessen“ nimmt die mechanistischen Prozesse bei der Entscheidung für Leben oder Tod der Zelle in den Blick. Diese sind noch weitgehend unverstanden, wenn auch verschiedene Formen des regulierten Zelltods bereits entdeckt wurden. Ziel ist es, die Entscheidungsprozesse zwischen Leben und diesen verschiedenen Formen des Zelltods zu beschreiben, zu verstehen, vorherzusagen und zu beeinflussen. (Universität Konstanz, Sprecher: Professor Dr. Thomas Brunner; ebenfalls antragstellend: Universität Freiburg, TU München)

Elektronen und viele Atomkerne besitzen neben einer elektrischen Ladung auch ein magnetisches Moment, den Spin. Eine kontrollierte Herstellung einer kurzlebigen, besonders hohen Spin-Ordnung von Elektronen oder magnetischen Kernen in molekularen Systemen nennt man Hyper-polarisation. Eine solche will der SFB/Transregio „HYP*MOL – Hyperpolarisation in molekularen Systemen“ erreichen. Die Ergebnisse sind relevant für die Forschungsgebiete der magnetischen Resonanz, Spintronik und der Spin-Chemie, mit Auswirkungen auf praktische Anwendungen in der Medizin, Elektronik oder Katalyse. (Universität Leipzig, Sprecher: Professor Dr. Jörg Matysik; ebenfalls antragstellend: TU Chemnitz)

Um Materialien mit bestimmten Funktionen oder Eigenschaften bestmöglich herstellen zu können, ist es notwendig, die in den Materialien auftretenden Defekte, wie Änderungen in der Struktur oder Zusammensetzung, zu verstehen und zu kontrollieren. Bisher geschah dies vornehmlich in der etablierten Halbleitertechnik, also bei Festkörpern. Der Sonderforschungsbereich „Defekte und Defektkontrolle in weicher Materie“ will nun im Bereich der flexiblen Polymere oder der Biomoleküle neue Wege gehen. Hierfür werden Defekte als Bausteine betrachtet, die auf diesem Gebiet neue Eigenschaften in Materialien, etwa für die Biosensorik oder die Biomedizin, hervorbringen können. (Universität Mainz, Sprecher: Professor Dr. Sebastian Seiffert)

Die für eine weitere Förderperiode verlängerten Sonderforschungsbereiche

(in alphabetischer Reihenfolge ihrer Sprecherhochschulen, unter Nennung der Sprecherinnen und Sprecher sowie der weiteren antragstellenden Hochschulen und mit Verweisen auf die Projektbeschreibungen in der DFG-Internetdatenbank GEPRIS zur laufenden Förderung):

Weiterführende Informationen

Medienkontakt:

  • Presse- und Öffentlichkeitsarbeit der DFG
    Tel. +49 228 885-2109

Weitere Informationen erteilen auch die Sprecherinnen und Sprecher der Sonderforschungsbereiche.

Ansprechpartnerin in der DFG-Geschäftsstelle:

Ausführliche Informationen zum Förderprogramm und zu den geförderten Sonderforschungsbereichen unter:

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